可变稳压台式电源的工作原理及优缺点

可变稳压电源的工作原理与固定稳压器类型类似，但它们具有电位计控制功能，有助于在可变电压范围内实现稳定的输出。

这些电路最适合用作台式和车间电源，尽管它们也可用于需要不同可调输入进行分析的应用。对于此类工作，电源电位计的作用类似于预设控制，可用于将电源的输出电压调整为所需的调节电压电平。

上图显示了可变稳压器电路的典型示例，该电路将提供0至12V的连续可变稳定输出。

主要特点

电流范围限制为最大500 mA，尽管通过适当升级晶体管和变压器可以将其增加到更高的水平。

该设计提供了非常好的噪声和纹波调节，可能小于1 mV。

即使在全输出负载下，输入电源和稳压输出之间的最大差值也不大于0.3 V。

稳压可变电源可以理想地用于测试几乎所有需要高质量稳压电源的电子项目。

工作原理

在该设计中，我们可以看到输出齐纳稳定器级和输入缓冲放大器之间包含一个电位分压器电路。该电位分频器由VR1和R5创建。这使得 VR1

的滑块臂在靠近其轨道底部时可以从最低 1.4 伏调整，当它处于其调节范围的最高点时，最高可达 15 V 齐纳电平。

输出缓冲级上存在大约 2 V 的压降，允许输出电压范围为 0 V 至 13 V

左右。话虽如此，上限电压范围容易受到零件公差的影响，例如齐纳电压的5%容差。因此，最佳输出电压可能是高于 12 伏的阴影。

几种类型的高效过载保护电路对于任何台式电源都非常重要。这可能是必不可少的，因为输出可能容易受到随机过载和短路的影响。

我们在当前设计中采用了相当简单的电流限制，由 Trl

及其链接元件确定。当设备在正常条件下运行时，与电源输出串联的R1两端产生的电压太小，无法触发Trrl导通。

在这种情况下，电路工作正常，除了R1产生的小压降。这几乎不会对装置的调节效率产生任何影响。

这是因为，R1级先于稳压器电路。在过载情况下，R1两端感应的电位高达约0.65伏，这迫使Tr1接通，这是由于从电阻R2两端产生的电位差获得的基极电流。

这导致R3和Tr 1消耗大量电流，导致R4两端的压降大幅增加，输出电压降低。

尽管输出短路，但此操作会立即将输出电流限制在最大 550 至 600 mA。

由于电流限制功能将输出电压限制在几乎为0 V。

R6像负载电阻一样操纵，基本上可以防止输出电流过低和缓冲放大器无法正常工作。C3 允许器件实现出色的瞬态响应。

缺点

与任何典型的线性稳压器一样，Tr4的功耗由输出电压和电流决定，并且在电位器调整以降低输出电压和较高输出负载时处于最大值。

在最严重的情况下，Tr20上可能会感应4 V，导致大约600 mA的电流流过它。这导致晶体管的功耗约为12瓦。

为了能够长时间忍受这种情况，设备必须安装在相当大的散热器上。VR1可以安装一个相当大的控制旋钮，该旋钮专门校准显示输出电压标记的刻度。

零件清单

电阻。（全部 1/3 瓦 5%）。

R1 1.2欧姆

R2 100欧姆

R3 15欧姆

R4 1k

R5 470欧姆

R6 10k

VR1 4.7k 线性碳纤维

电容器

C1 2200 μF 40V

C2 100 μF 25V

C3 330 nF

半导体

Tr1 BC108

Tr2 BC107

Tr3 BFY51

Tr4 TIP33A

DI 至 D4 1N4002（4 关闭）

D5 BZY88C15V （15 伏， 400 mW 齐纳二极管）

变压器

T1 标准初级电源，17 或 18 伏，1 安培

二 次

开关

S1 D.P.S.T. 旋转电源或拨动式

杂项

外壳，输出插座，电路板，电源线，电线，

焊料等